| 研究課題/領域番号 |
10305059
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化学工学一般
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
平岡 節郎 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (80026070)
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| 研究分担者 |
上ノ山 周 横浜国立大学, 工学部, 教授 (50233945)
小川 浩平 東京工業大学, 工学部, 教授 (00016635)
平田 雄志 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (90029512)
目崎 令司 (株)三菱総合研究所, 専門研究員
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
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| キーワード | 撹拌槽 / 標準化 / データベース / シミュレーション / スケールアップ |
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| 研究概要 |
これまで研究してきた下記項目につき以下のようにまとめた。ただし、すべての項目についてまとめきれたわけではなく,引き続き研究が続行されているものがほとんどである。
(1)LDVによる槽内流体の正確な3次元速度分布の測定
光の屈折を最小限に押さえることが可能なシリコンオイルを選定し、層流から遷移域に及ぶ詳細な流速分布の測定データを得た。このデータは十分シミュレーション結果を検証できる精度を持っている。これらのデータを用い、仮想粒子を槽内にばら撒き、それの混合状況をシミュレーションし、アニメーションにて可視化することに成功した。
(2)槽内の乱流流動場に適応する乱流モデルの検討と反応を考慮したシミュレーション手法の開発
乱流流動場に適用可能な乱流モデルについては引き続き検討が必要である。ただし、反応を考慮したシミュレーションは、例えば重合反応の場合、反応場をいくつもの段階に分けることにより、かなりの精度で現象を予測できる手法を開発した。
(3)スケールアップ理論を構築するための小型槽と大型槽を用いての反応実験に基づくデータ解析
乱流エネルギー密度関数を考慮することによりスケールアップの制度を検討することができる。ただし、この問題は非常に困難を極め、また、大量のデータを必要とするため、現在も引き続き研究続行中である。
(4)撹拌反応槽の標準設計法の確立のための撹拌所要動力の測定
単段翼の撹拌槽に関しては、標準としたパドル翼だけでなくピッチドパドル翼にも拡張、さらにガス吹き込み撹拌にも対応可能な撹拝所要動力相関式を得た。
さらに、これまでに発表された主要な論文をすべて網羅したデータベースをCD-ROM化することも完了した。
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